In allen gesellschaftlichen Bereichen hat sich gezeigt, dass eine nachhaltige Entwicklung die wirkliche Herausforderung unserer Zeit ist, denn zukünftig muss mit weitaus weniger Belastungen für die Umwelt gewirtschaftet werden.
Die Teilnehmer der Jahreskonferenz des ForschungsVerbunds Sonnenenergie verfolgen aufmerksam die Forschungsvorträge zur nachhaltigen Energieversorgung. Bundesumweltminister Sigmar Gabriel betonte, dass erneuerbare Energien und Energieeffizienz Hand in Hand gehen müssen. Die begleitende Ausstellung „Nachhaltigkeit im Unterricht“ präsentiert neue Lehrmaterialien und Demonstrationsexperimente, die Schülern, Auszubildenden und Studenten erneuerbare Energietechnologien nahe bringen. Im Foyer des Langenbeck-Virchow-Hauses gab es Gelegenheit sich über innovatie Techniken zu informieren.
Auf seiner Jahrestagung vom 21. bis 22. September in Berlin präsentierte der ForschungsVerbund Sonnenenergie (FVS) moderne Energietechnologien zur Nutzung erneuerbarer Energiequellen. Auch für den FVS ist dabei Nachhaltigkeit die Leitstrategie zur Erforschung und Entwicklung erneuerbarer Energietechniken.
Die Jahrestagung „Forschung und Innovation für eine nachhaltige Energieversorgung" stand unter der Schirmherrschaft von Bundesumweltminister Sigmar Gabriel, der am ersten Tag der Konferenz zu den etwa 350 Teilnehmern sprach. Gabriel wurde vom FVS-Sprecher Dr. Thomas Schott flott mit den Worten begrüßt: „Dass wir mehr Geld brauchen, wissen sie ja sowieso.“ Doch der Minister ließ sich so leicht nicht locken und entgegnete, dass er eigentlich gekommen sei um deutlich zu machen, dass man mit weniger Geld auskommen müsse. In seiner Rede hob Gabriel hervor, dass erneuerbare Energien und Energieeffizienz Hand in Hand gehen müssen. Mit dieser Doppelstrategie will das Bundesumweltministerium auf Klimawandel und steigende Energiepreise antworten. In seiner Rede wies Gabriel auch auf die neuen Förderbekanntmachungen des Bundesumweltministeriums zur Förderung von F & E im Bereich
Erneuerbare Energien und im Bereich
solarthermische Kraftwerke hin. "Oberstes Ziel der Forschungsförderung ist, durch technische Innovationen die Kosten für erneuerbare Energien kontinuierlich und spürbar zu senken", betonte Gabriel. Er sieht in der „Wiederentdeckung des technischen Fortschritts“ die eigentliche Antwort auf die Probleme.
Der ForschungsVerbund Sonnenenergie hält eine Verdopplung der Forschungsförderung auf mindestens 300 Mio. Euro pro Jahr für notwendig. Denn Nachhaltigkeit braucht Forschung und Entwicklung und eine erhöhte Innovationsgeschwindigkeit. „Der ForschungsVerbund will sicherstellen, dass die erneuerbaren Energien zukünftig einen wichtigen Beitrag zum Energiemix leisten können“, fasste Prof. Dr. Michael Steiner, wissenschaftlicher Tagungsleiter und Programmsprecher Erneuerbare Energien der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungseinrichtungen (HGF), die Aufgabe des FSV zusammen. Doch Steiner spannt die Aufgabe noch weiter, seiner Ansicht reicht es nicht aus, Erneuerbare Energien nur zu nutzen, sondern Materialien, Konzepte und Technologien müssen auch nachhaltig sein. Nachhaltigkeit ist ursprünglich ein Begriff aus der Forstwirtschaft. Um der Waldvernichtung entgegenzuwirken, sprach man in dem Zusammenhang davon, dem Wald immer nur so viel Holz zu entnehmen, wie nachwachsen kann. Doch was bedeutet heute Nachhaltigkeit? Diese Frage wird in den einzelnen Vorträgen der Konferenz immer wieder versucht zu beantworten.
Dr. Wolfram Krewitt vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) weist in seinem Vortrag über die Kriterien und Indikatoren der Nachhaltigkeit in Forschung und Entwicklung auf die Definition der UN-Kommission für Umwelt und Entwicklung 1978 hin: „Nachhaltige Entwicklung befriedigt die Bedürfnisse der heutigen Generation, ohne die Fähigkeiten zukünftiger Generationen zu gefährden, ihre eigenen Bedürfnisse zu befriedigen und ihre Lebensstile zu wählen“. Klares Ziel einer nachhaltigen Energieversorgung muss deshalb eine sehr deutliche Reduzierung der energiebedingten Co
2 Emissionen sein.
Die Wissenschaftler des FSV haben für die Nutzung erneuerbarer Energiequellen Technologien entwickelt, die ökologisch verträglich, ressourcensicher, global einsetzbar und damit sozial gerecht und wirtschaftlich leistungsfähig sind. Diese Kriterien der Nachhaltigkeit werden von keiner anderen Technik so überzeugend erfüllt wie von den Technologien zur Nutzung der erneuerbaren Energien. Forschung und Entwicklung für neue Technologien und ihre bewusste Ausrichtung an ökologischen und ökonomischen Kriterien führt zu Co
2-Einsparungen, senkt die Kosten und erhöht die Nutzungsmöglichkeiten:
- Flexible Dünnschichtsolarzellen erweitern die Anwendungsfelder für die Photovoltaik.
- Aus Biomasse lassen sich durch neue Verfahren wasserstoffreiche Kraftstoffe gewinnen.
- Die Erforschung und Erschließung der Offshore-Windenergienutzung setzt ein außerordentlich großes zusätzliches Potenzial für Deutschlands Energieversorgung frei.
- Eine neue Stimulationstechnologie zur geothermischen Stromerzeugung führt zu Einsatzmöglichkeiten in einer weit verbreiteten geologischen Gesteinsformation. Dadurch wird die Nutzung der Erdwärme an sehr viel mehr Standorten möglich.
- Durch Kommunikations- und Informationssysteme kann die Energieversorgung zukünftig auf die aktuelle Angebots- und Nachfragesituation eingestellt werden. Dies führt zu einer effizienteren Nutzung erneuerbarer Energien.
- Mit Nahwärmesystemen mit saisonalen Speichern kann der Anteil solarer Wärmeenergie am Heizungsbedarf deutlich erhöht werden.
- Solarthermische Kraftwerke haben eine hohe solare Wirtschaftlichkeit, eine sehr gute solare Jahresausbeute, einen relativ geringen Flächenbedarf und einen hohen Wertschöpfungsanteil für die deutsche Industrie.
- Gebäude können durch Solarwärme und mit nur minimalem Stromverbrauch
perfekt klimatisiert werden.
Ökobilanzen zeigen, welche Ressourcen durch Technologien verbraucht werden, welche Schadstoffe emittiert und wie viel Fläche notwendig ist. Dies sind Gradmesser der Nachhaltigkeit, zu denen ebenfalls die wirtschaftlichen Aspekte wie Marktanteile, Kosten und Arbeitsplätze zählen. Mit diesen Kriterien bewerten die Wissenschaftler die gegenwärtigen Technologien und zeigten auf der Tagung auch die Herausforderungen, die auf dem Weg zu einer nachhaltigen Energieversorgung noch vor uns liegen.
Notwendig ist dabei laut Prof. Dr. Vladimir Dyakonov vom Vorstand des Bayrischen Zentrums für Angewandte Energieforschung e.V. (ZAE Bayern) besonders der wissenschaftliche Austausch um Technologielücken zu bestimmen. Um festzustellen, was fehlt, und um Technologielücken zu schließen, wird ein Netz aus Forschung und Industrie immer wichtiger, beschreibt Dyakonov in der Pressekonferenz zur Tagung die Aufgaben des FSV.
Eine der Schlüsselfragen für die nachhaltige Energieversorgung bleibt auf jeden Fall die Entwicklung der Speichertechnologien. Dr. Tamme vom DLR hat in seinem Vortrag zu den Speicherungstechniken für erneuerbare Energien klar gemacht, dass Energiespeicher ein zentrales Element zum effektiven Management im Bereich Klimatisierung, Wärme- und Strombereitstellung darstellen und für eine verstärkte Nutzung unverzichtbar sind.
Beim Energieanfall von Sonne und Wind handelt es sich um ein stark schwankendes Angebot, welches durch Speichertechnik besser genutzt werden kann. Es wird aber nicht den „einen“ Speicher nur geben, denn nur ein breites Spektrum an Technologien, Methoden und Materialien wird das breite Anforderungsprofil an Speichertechnologien erfüllen können. Und hierfür werden zukünftig verstärkte, kontinuierliche Forschungs- und Entwicklungsarbeiten erforderlich sein. Und dass dazu Geld von Nöten ist - der Wahrheit kann sich auch ein Minister nicht verschließen.